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  <title>JVM类加载机制 | Lenoy聆羽</title>
  








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          <h1 class="post-title" itemprop="name headline">JVM类加载机制</h1>
        

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                2021-05-19
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        <h3 id="概念"><a href="#概念" class="headerlink" title="概念"></a>概念</h3><p>Java中的所有类，必须被装载到jvm中才能运行，这个装载工作是由jvm中的类装载器完成的，类装载器所做的工作实质是把类文件从硬盘读取到内存中，JVM在加载类的时候，都是通过ClassLoader的loadClass（）方法来加载class的。<br>类加载器的一个重要用途是在JVM中为相同名称的Java类创建隔离空间。在JVM中，判断两个类是否相同，不仅是根据该类的二进制名称，还需要根据两个类的定义类加载器。只有两者完全一样，才认为两个类的是相同的。因此，即便是同样的Java字节代码，被两个不同的类加载器定义之后，所得到的Java类也是不同的。</p>
<p>类从被加载到虚拟机内存中开始，到卸载出内存为止，它的整个生命周期包括了：加载（Loading）、验证（Verification）、准备（Preparation）、解析（Resolution）、初始化（Initialization）、使用（using）、和卸载（Unloading）七个阶段。其中验证、准备和解析三个部分统称为连接（Linking），这七个阶段的发生顺序如下图所示：<br><img src="/blog/JVM_class_load/1.jpg"></p>
<h3 id="机制"><a href="#机制" class="headerlink" title="机制"></a>机制</h3><p>加载、验证、准备、初始化和卸载这五个阶段的顺序是确定的，类的加载过程必须按照这个顺序来按部就班地开始，而解析阶段则不一定，它在某些情况下可以在初始化阶段后再开始。 其中准备、验证、解析3个部分统称为连接（Linking）。</p>
<h4 id="加载"><a href="#加载" class="headerlink" title="加载"></a>加载</h4><p>类的装载指的是将类的.class文件中的二进制数据读入到内存中，将其放在运行时数据区的方法区内，然后在堆区创建一个java.lang.Class对象，用来封装类在方法区内的数据结构。类的加载的最终产品是位于堆区中的Class对象，Class对象封装了类在方法区内的数据结构，并且向Java程序员提供了访问方法区内的数据结构的接口。<br>这个过程虚拟机需要完成以下3件事情：</p>
<ul>
<li>通过一个类的全限定名来获取定义此类的二进制字节流（并没有指明要从一个Class文件中获取，可以从其他渠道，譬如：网络、动态生成、数据库等）</li>
<li>将这个字节流所代表的静态存储结构转化为方法区的运行时数据结构</li>
<li>在内存中生成一个代表这个类的java.lang.Class对象，作为方法区这个类的各种数据的访问入口</li>
</ul>
<p>JVM的类加载采用双亲委派机制，当某一个类加载器接到加载类信息的请求时，会按照下面的步骤加载：</p>
<ol>
<li>首先将加载任务委托给父类加载器，依次递归，一直到加载器的顶层</li>
<li>如果最顶层的加载器可以完成加载任务，则成功返回；如果在自己的搜索范围内找不到指定的类，将加载任务转交给子类</li>
<li>如果一直到底层的类加载都没有加载到，那么就会抛出异常ClassNotFoundException</li>
</ol>
<p>双亲委派机制可以防止内存中出现多份同样的字节码，提高JVM的安全性。</p>
<p>一般来说，父类优先的策略就足够好了。在某些情况下，可能需要采取相反的策略，即先尝试自己加载，找不到的时候再代理给父类加载器。这种做法在Java的Web容器中比较常见，也是Servlet规范推荐的做法。比如，Apache Tomcat为每个Web应用都提供一个独立的类加载器，使用的就是自己优先加载的策略。IBM WebSphere Application Server则允许Web应用选择类加载器使用的策略。<br>Class文件由类装载器装载后，在JVM中将形成一份描述Class结构的元信息对象，通过该元信息对象可以获知Class的结构信息：如构造函数，属性和方法等，Java允许用户借由这个Class相关的元信息对象间接调用Class对象的功能,这里就是我们经常能见到的Class类。</p>
<p><strong>JVM中的类加载器</strong><br><img src="/blog/JVM_class_load/2.jpg"></p>
<ul>
<li>BootStrapClassLoader，引导类加载器，由C++编写，因此在java中看不到他，负责装载JRE的核心类库</li>
<li>ExtClassLoader，扩展类加载器，他的父加载器是BootStrapClassLoader </li>
<li>AppClassLoader，应用类加载器，他的父加载器是ExtClassLoader</li>
<li>CustomClassLoader，用户自定义类加载器</li>
</ul>
<h4 id="验证"><a href="#验证" class="headerlink" title="验证"></a>验证</h4><p>验证的目的是为了确保Class文件中的字节流包含的信息符合当前虚拟机的要求，而且不会危害虚拟机自身的安全。不同的虚拟机对类验证的实现可能会有所不同，但大致都会完成以下四个阶段的验证：文件格式的验证、元数据的验证、字节码验证和符号引用验证。</p>
<ul>
<li>文件格式的验证：验证字节流是否符合Class文件格式的规范，并且能被当前版本的虚拟机处理，该验证的主要目的是保证输入的字节流能正确地解析并存储于方法区之内。经过该阶段的验证后，字节流才会进入内存的方法区中进行存储，后面的三个验证都是基于方法区的存储结构进行的。 </li>
<li>元数据验证：对类的元数据信息进行语义校验（其实就是对类中的各数据类型进行语法校验），保证不存在不符合Java语法规范的元数据信息。 </li>
<li>字节码验证：该阶段验证的主要工作是进行数据流和控制流分析，对类的方法体进行校验分析，以保证被校验的类的方法在运行时不会做出危害虚拟机安全的行为。 </li>
<li>符号引用验证：这是最后一个阶段的验证，它发生在虚拟机将符号引用转化为直接引用的时候（解析阶段中发生该转化，后面会有讲解），主要是对类自身以外的信息（常量池中的各种符号引用）进行匹配性的校验。</li>
</ul>
<p>验证是用来确保Java类的二进制表示在结构上是完全正确的。如果验证过程出现错误的话，会抛出java.lang.VerifyError错误。</p>
<h4 id="准备"><a href="#准备" class="headerlink" title="准备"></a>准备</h4><p>准备过程则是创建Java类中的静态域，并将这些域的值设为默认值。准备过程并不会执行代码。正式为类变量分配内存并设置类变量初始值的阶段，这些内存都将在方法区中进行分配。</p>
<ul>
<li>这时候进行内存分配的仅包括类变量（static），而不包括实例变量，实例变量会在对象实例化时随着对象一块分配在Java堆中。 </li>
<li>这里所设置的初始值通常情况下是数据类型默认的零值（如0、0L、null、false等），而不是被在Java代码中被显式地赋予的值。</li>
</ul>
<p>当类字段的字段属性标注为final之后，会在准备阶段就初始化指定的值。</p>
<h4 id="解析"><a href="#解析" class="headerlink" title="解析"></a>解析</h4><p>解析阶段是虚拟机将常量池内的符号引用替换为直接引用的过程。</p>
<ul>
<li>类或接口的解析：判断所要转化成的直接引用是对数组类型的引用，还是普通的对象类型的引用，从而进行不同的解析。 </li>
<li>字段解析：对字段进行解析时，会先在本类中查找是否包含有简单名称和字段描述符都与目标相匹配的字段，如果有，则查找结束；如果没有，则会按照继承关系从上往下递归搜索该类所实现的各个接口和它们的父接口，还没有，则按照继承关系从上往下递归搜索其父类，直至查找结束。 </li>
<li>类方法解析：对类方法的解析与对字段解析的搜索步骤差不多，只是多了判断该方法所处的是类还是接口的步骤，而且对类方法的匹配搜索，是先搜索父类，再搜索接口。 </li>
<li>接口方法解析：与类方法解析步骤类似，只是接口不会有父类，因此，只递归向上搜索父接口就行了。</li>
</ul>
<h4 id="初始化"><a href="#初始化" class="headerlink" title="初始化"></a>初始化</h4><p>类初始化阶段是类加载过程的最后一步，前面的类加载过程中，除了加载（Loading）阶段用户应用程序可以通过自定义类加载器参与之外，其余动作完全由虚拟机主导和控制。到了初始化阶段，才真正开始执行类中定义的Java程序代码。<br>初始化，为类的静态变量赋予正确的初始值，JVM负责对类进行初始化，主要对类变量进行初始化。在Java中对类变量进行初始值设定有两种方式：</p>
<ul>
<li>声明类变量时指定初始值</li>
<li>使用静态代码块为类变量指定初始值</li>
</ul>
<p><strong>类初始化步骤</strong>：</p>
<ul>
<li>假如这个类还没有被加载和连接，则程序先加载并连接该类</li>
<li>假如该类的直接父类还没有被初始化，则先初始化其直接父类</li>
<li>假如类中有初始化语句，则系统依次执行这些初始化语句</li>
</ul>
<p>初始化阶段时执行类的构造器方法 <strong><clinit>()</clinit></strong> 方法，<clinit>()方法是由编译器自动收集类中的所有类变量的赋值动作和静态语句块（static{}块）中的语句合并产生的，编译器收集的顺序由语句在源文件中出现的顺序所决定。<clinit>()方法与类的构造函数不同，它不需要显式地调用父类构造器，虚拟机会保证在子类的<clinit>()方法执行之前，父类的<clinit>()方法已经执行完毕，因此在虚拟机中第一个执行的<clinit>()方法的类一定是java.lang.Object。 </clinit></clinit></clinit></clinit></clinit></p>
<ul>
<li>如果一个类中没有静态语句块也没有对变量的赋值操作，那么编译器可以不为这个类生成<clinit>()方法。 </clinit></li>
<li>接口中可能会有变量赋值操作，因此接口也会生成<clinit>()方法。但是接口与类不同，执行接口的<clinit>()方法不需要先执行父接口的<clinit>()方法。只有当父接口中定义的变量被使用时，父接口才会被初始化。另外，接口的实现类在初始化时也不会执行接口的<clinit>()方法。</clinit></clinit></clinit></clinit></li>
<li>虚拟机会保证一个类的<clinit>()方法在多线程环境中被正确地加锁和同步。如果有多个线程去同时初始化一个类，那么只会有一个线程去执行这个类的<clinit>()方法，其它线程都需要阻塞等待，直到活动线程执行<clinit>()方法完毕。如果在一个类的<clinit>()方法中有耗时很长的操作，那么就可能造成多个进程阻塞。</clinit></clinit></clinit></clinit></li>
</ul>
<p><strong>类初始化的触发条件</strong>：</p>
<ul>
<li>遇到new、getstatic、putstatic或invokestatic这4条字节码指令时，如果类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。生成这4条指令的最常见的Java代码场景是：使用new<br>关键字实例化对象的时候，读取或设置一个类的静态字段（被final修饰、已在编译期把结果放入常量池的静态字段除外）的时候，以及调用一个类的静态方法的时候。</li>
<li>使用java.lang.reflect包的方法对类进行反射调用的时候，如果类没有进行过初始化，则需要先触发其初始化。</li>
<li>当初始化一个类的时候，如果发现其父类还没有进行过初始化，则需要先触发其父类的初始化。<br>当虚拟机启动时，用户需要指定一个要执行的主类（包含main()方法的那个类），虚拟机会先初始化这个主类。</li>
</ul>
<h4 id="结束生命周期"><a href="#结束生命周期" class="headerlink" title="结束生命周期"></a>结束生命周期</h4><p>在以下情况的时候，Java虚拟机会结束生命周期 </p>
<ul>
<li>执行了System.exit()方法 </li>
<li>程序正常执行结束 </li>
<li>程序在执行过程中遇到了异常或错误而异常终止 </li>
<li>由于操作系统出现错误而导致Java虚拟机进程终止</li>
</ul>
<h3 id="示例"><a href="#示例" class="headerlink" title="示例"></a>示例</h3><figure class="highlight java"><table><tr><td class="gutter"><pre><span class="line">1</span><br><span class="line">2</span><br><span class="line">3</span><br><span class="line">4</span><br><span class="line">5</span><br><span class="line">6</span><br><span class="line">7</span><br><span class="line">8</span><br><span class="line">9</span><br><span class="line">10</span><br><span class="line">11</span><br><span class="line">12</span><br><span class="line">13</span><br><span class="line">14</span><br><span class="line">15</span><br><span class="line">16</span><br><span class="line">17</span><br><span class="line">18</span><br><span class="line">19</span><br><span class="line">20</span><br><span class="line">21</span><br><span class="line">22</span><br><span class="line">23</span><br><span class="line">24</span><br><span class="line">25</span><br></pre></td><td class="code"><pre><span class="line"><span class="keyword">public</span> <span class="class"><span class="keyword">class</span> <span class="title">StaticTest</span></span></span><br><span class="line"><span class="class"></span>&#123;</span><br><span class="line">    <span class="function"><span class="keyword">public</span> <span class="keyword">static</span> <span class="keyword">void</span> <span class="title">main</span><span class="params">(String[] args)</span></span></span><br><span class="line"><span class="function">    </span>&#123;</span><br><span class="line">        staticFunction();</span><br><span class="line">    &#125;</span><br><span class="line">    <span class="keyword">static</span> StaticTest st = <span class="keyword">new</span> StaticTest();</span><br><span class="line">    <span class="keyword">static</span></span><br><span class="line">    &#123;</span><br><span class="line">        System.out.println(<span class="string">"1"</span>);</span><br><span class="line">    &#125;</span><br><span class="line">    &#123;</span><br><span class="line">        System.out.println(<span class="string">"2"</span>);</span><br><span class="line">    &#125;</span><br><span class="line">    StaticTest()</span><br><span class="line">    &#123;</span><br><span class="line">        System.out.println(<span class="string">"3"</span>);</span><br><span class="line">        System.out.println(<span class="string">"a="</span>+a+<span class="string">",b="</span>+b);</span><br><span class="line">    &#125;</span><br><span class="line">    <span class="function"><span class="keyword">public</span> <span class="keyword">static</span> <span class="keyword">void</span> <span class="title">staticFunction</span><span class="params">()</span></span>&#123;</span><br><span class="line">        System.out.println(<span class="string">"4"</span>);</span><br><span class="line">    &#125;</span><br><span class="line">    <span class="keyword">int</span> a=<span class="number">110</span>;</span><br><span class="line">    <span class="keyword">static</span> <span class="keyword">int</span> b =<span class="number">112</span>;</span><br><span class="line">&#125;</span><br></pre></td></tr></table></figure>
<p>输出结果：<br><figure class="highlight plain"><table><tr><td class="gutter"><pre><span class="line">1</span><br><span class="line">2</span><br><span class="line">3</span><br><span class="line">4</span><br><span class="line">5</span><br></pre></td><td class="code"><pre><span class="line">2</span><br><span class="line">3</span><br><span class="line">a=110,b=0</span><br><span class="line">1</span><br><span class="line">4</span><br></pre></td></tr></table></figure></p>
<ul>
<li>类的准备阶段需要为类变量分配内存并设置默认值，因此先给类变量默认的零值，st为null、b为0；（需要注意的是如果类变量是final，编译时javac将会为value生成ConstantValue<br>属性，在准备阶段虚拟机就会将变量设置为指定的值）</li>
<li>类的初始化阶段需要先行类构造器（对象的构造方法是<init>()，类的构造方法是<clinit>()，可以在堆栈信息中看到），因此先执行第一条静态变量的赋值语句即st = new StaticTest<br>()，执行到<code>static StaticTest st = new StaticTest();</code>时，会进行对象的初始化，对象的初始化是先初始化成员变量和代码块，再执行构造方法，因此先给a赋值为110-&gt;打印2<br>-&gt;执行对象构造方法（打印3，此时a已经赋值为110，但是b只是设置了默认值0，并未完成赋值动作），等对象的初始化完成后继续执行之前的类构造器的语句，然后执行main()-&gt;staticFunction()。</clinit></init></li>
</ul>

      
    </div>
    
    
    
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        <div style="text-align:center;color: #ccc;font-size:16px;">--------------<i class="fa fa-paw"></i>本文结束<i class="fa fa-paw"></i>--------------</div>
    
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  <li class="post-copyright-author">
    <strong>本文作者：</strong>
    liuchao
  </li>
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    <strong>本文链接：</strong>
    <a href="https://lenoy.gitee.io/blog/JVM_class_load.html" title="JVM类加载机制">https://lenoy.gitee.io/blog/JVM_class_load.html</a>
  </li>
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    <strong>版权声明： </strong>
    本博客所有文章除特别声明外，均采用 <a href="https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/" rel="external nofollow" target="_blank">CC BY-NC-SA 3.0</a> 许可协议。转载请注明出处！
  </li>
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                监视器锁的实现原理 <i class="fa fa-chevron-right"></i>
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              <p class="site-author-name" itemprop="name">liuchao</p>
              <p class="site-description motion-element" itemprop="description">好记性不如烂笔头，记下来，迈出去</p>
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              <div class="post-toc-content"><ol class="nav"><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#概念"><span class="nav-number">1.</span> <span class="nav-text">概念</span></a></li><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#机制"><span class="nav-number">2.</span> <span class="nav-text">机制</span></a><ol class="nav-child"><li class="nav-item nav-level-4"><a class="nav-link" href="#加载"><span class="nav-number">2.1.</span> <span class="nav-text">加载</span></a></li><li class="nav-item nav-level-4"><a class="nav-link" href="#验证"><span class="nav-number">2.2.</span> <span class="nav-text">验证</span></a></li><li class="nav-item nav-level-4"><a class="nav-link" href="#准备"><span class="nav-number">2.3.</span> <span class="nav-text">准备</span></a></li><li class="nav-item nav-level-4"><a class="nav-link" href="#解析"><span class="nav-number">2.4.</span> <span class="nav-text">解析</span></a></li><li class="nav-item nav-level-4"><a class="nav-link" href="#初始化"><span class="nav-number">2.5.</span> <span class="nav-text">初始化</span></a></li><li class="nav-item nav-level-4"><a class="nav-link" href="#结束生命周期"><span class="nav-number">2.6.</span> <span class="nav-text">结束生命周期</span></a></li></ol></li><li class="nav-item nav-level-3"><a class="nav-link" href="#示例"><span class="nav-number">3.</span> <span class="nav-text">示例</span></a></li></ol></div>
            

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  <span class="author" itemprop="copyrightHolder">liuchao</span>

  
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  if (Object.prototype.toString.call(window.Promise) !== '[object Function]') {
    window.Promise = null;
  }
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    // Popup Window;
    var isfetched = false;
    var isXml = true;
    // Search DB path;
    var search_path = "search.xml";
    if (search_path.length === 0) {
      search_path = "search.xml";
    } else if (/json$/i.test(search_path)) {
      isXml = false;
    }
    var path = "/blog/" + search_path;
    // monitor main search box;

    var onPopupClose = function (e) {
      $('.popup').hide();
      $('#local-search-input').val('');
      $('.search-result-list').remove();
      $('#no-result').remove();
      $(".local-search-pop-overlay").remove();
      $('body').css('overflow', '');
    }

    function proceedsearch() {
      $("body")
        .append('<div class="search-popup-overlay local-search-pop-overlay"></div>')
        .css('overflow', 'hidden');
      $('.search-popup-overlay').click(onPopupClose);
      $('.popup').toggle();
      var $localSearchInput = $('#local-search-input');
      $localSearchInput.attr("autocapitalize", "none");
      $localSearchInput.attr("autocorrect", "off");
      $localSearchInput.focus();
    }

    // search function;
    var searchFunc = function(path, search_id, content_id) {
      'use strict';

      // start loading animation
      $("body")
        .append('<div class="search-popup-overlay local-search-pop-overlay">' +
          '<div id="search-loading-icon">' +
          '<i class="fa fa-spinner fa-pulse fa-5x fa-fw"></i>' +
          '</div>' +
          '</div>')
        .css('overflow', 'hidden');
      $("#search-loading-icon").css('margin', '20% auto 0 auto').css('text-align', 'center');

      $.ajax({
        url: path,
        dataType: isXml ? "xml" : "json",
        async: true,
        success: function(res) {
          // get the contents from search data
          isfetched = true;
          $('.popup').detach().appendTo('.header-inner');
          var datas = isXml ? $("entry", res).map(function() {
            return {
              title: $("title", this).text(),
              content: $("content",this).text(),
              url: $("url" , this).text()
            };
          }).get() : res;
          var input = document.getElementById(search_id);
          var resultContent = document.getElementById(content_id);
          var inputEventFunction = function() {
            var searchText = input.value.trim().toLowerCase();
            var keywords = searchText.split(/[\s\-]+/);
            if (keywords.length > 1) {
              keywords.push(searchText);
            }
            var resultItems = [];
            if (searchText.length > 0) {
              // perform local searching
              datas.forEach(function(data) {
                var isMatch = false;
                var hitCount = 0;
                var searchTextCount = 0;
                var title = data.title.trim();
                var titleInLowerCase = title.toLowerCase();
                var content = data.content.trim().replace(/<[^>]+>/g,"");
                var contentInLowerCase = content.toLowerCase();
                var articleUrl = decodeURIComponent(data.url);
                var indexOfTitle = [];
                var indexOfContent = [];
                // only match articles with not empty titles
                if(title != '') {
                  keywords.forEach(function(keyword) {
                    function getIndexByWord(word, text, caseSensitive) {
                      var wordLen = word.length;
                      if (wordLen === 0) {
                        return [];
                      }
                      var startPosition = 0, position = [], index = [];
                      if (!caseSensitive) {
                        text = text.toLowerCase();
                        word = word.toLowerCase();
                      }
                      while ((position = text.indexOf(word, startPosition)) > -1) {
                        index.push({position: position, word: word});
                        startPosition = position + wordLen;
                      }
                      return index;
                    }

                    indexOfTitle = indexOfTitle.concat(getIndexByWord(keyword, titleInLowerCase, false));
                    indexOfContent = indexOfContent.concat(getIndexByWord(keyword, contentInLowerCase, false));
                  });
                  if (indexOfTitle.length > 0 || indexOfContent.length > 0) {
                    isMatch = true;
                    hitCount = indexOfTitle.length + indexOfContent.length;
                  }
                }

                // show search results

                if (isMatch) {
                  // sort index by position of keyword

                  [indexOfTitle, indexOfContent].forEach(function (index) {
                    index.sort(function (itemLeft, itemRight) {
                      if (itemRight.position !== itemLeft.position) {
                        return itemRight.position - itemLeft.position;
                      } else {
                        return itemLeft.word.length - itemRight.word.length;
                      }
                    });
                  });

                  // merge hits into slices

                  function mergeIntoSlice(text, start, end, index) {
                    var item = index[index.length - 1];
                    var position = item.position;
                    var word = item.word;
                    var hits = [];
                    var searchTextCountInSlice = 0;
                    while (position + word.length <= end && index.length != 0) {
                      if (word === searchText) {
                        searchTextCountInSlice++;
                      }
                      hits.push({position: position, length: word.length});
                      var wordEnd = position + word.length;

                      // move to next position of hit

                      index.pop();
                      while (index.length != 0) {
                        item = index[index.length - 1];
                        position = item.position;
                        word = item.word;
                        if (wordEnd > position) {
                          index.pop();
                        } else {
                          break;
                        }
                      }
                    }
                    searchTextCount += searchTextCountInSlice;
                    return {
                      hits: hits,
                      start: start,
                      end: end,
                      searchTextCount: searchTextCountInSlice
                    };
                  }

                  var slicesOfTitle = [];
                  if (indexOfTitle.length != 0) {
                    slicesOfTitle.push(mergeIntoSlice(title, 0, title.length, indexOfTitle));
                  }

                  var slicesOfContent = [];
                  while (indexOfContent.length != 0) {
                    var item = indexOfContent[indexOfContent.length - 1];
                    var position = item.position;
                    var word = item.word;
                    // cut out 100 characters
                    var start = position - 20;
                    var end = position + 80;
                    if(start < 0){
                      start = 0;
                    }
                    if (end < position + word.length) {
                      end = position + word.length;
                    }
                    if(end > content.length){
                      end = content.length;
                    }
                    slicesOfContent.push(mergeIntoSlice(content, start, end, indexOfContent));
                  }

                  // sort slices in content by search text's count and hits' count

                  slicesOfContent.sort(function (sliceLeft, sliceRight) {
                    if (sliceLeft.searchTextCount !== sliceRight.searchTextCount) {
                      return sliceRight.searchTextCount - sliceLeft.searchTextCount;
                    } else if (sliceLeft.hits.length !== sliceRight.hits.length) {
                      return sliceRight.hits.length - sliceLeft.hits.length;
                    } else {
                      return sliceLeft.start - sliceRight.start;
                    }
                  });

                  // select top N slices in content

                  var upperBound = parseInt('1');
                  if (upperBound >= 0) {
                    slicesOfContent = slicesOfContent.slice(0, upperBound);
                  }

                  // highlight title and content

                  function highlightKeyword(text, slice) {
                    var result = '';
                    var prevEnd = slice.start;
                    slice.hits.forEach(function (hit) {
                      result += text.substring(prevEnd, hit.position);
                      var end = hit.position + hit.length;
                      result += '<b class="search-keyword">' + text.substring(hit.position, end) + '</b>';
                      prevEnd = end;
                    });
                    result += text.substring(prevEnd, slice.end);
                    return result;
                  }

                  var resultItem = '';

                  if (slicesOfTitle.length != 0) {
                    resultItem += "<li><a href='" + articleUrl + "' class='search-result-title'>" + highlightKeyword(title, slicesOfTitle[0]) + "</a>";
                  } else {
                    resultItem += "<li><a href='" + articleUrl + "' class='search-result-title'>" + title + "</a>";
                  }

                  slicesOfContent.forEach(function (slice) {
                    resultItem += "<a href='" + articleUrl + "'>" +
                      "<p class=\"search-result\">" + highlightKeyword(content, slice) +
                      "...</p>" + "</a>";
                  });

                  resultItem += "</li>";
                  resultItems.push({
                    item: resultItem,
                    searchTextCount: searchTextCount,
                    hitCount: hitCount,
                    id: resultItems.length
                  });
                }
              })
            };
            if (keywords.length === 1 && keywords[0] === "") {
              resultContent.innerHTML = '<div id="no-result"><i class="fa fa-search fa-5x" /></div>'
            } else if (resultItems.length === 0) {
              resultContent.innerHTML = '<div id="no-result"><i class="fa fa-frown-o fa-5x" /></div>'
            } else {
              resultItems.sort(function (resultLeft, resultRight) {
                if (resultLeft.searchTextCount !== resultRight.searchTextCount) {
                  return resultRight.searchTextCount - resultLeft.searchTextCount;
                } else if (resultLeft.hitCount !== resultRight.hitCount) {
                  return resultRight.hitCount - resultLeft.hitCount;
                } else {
                  return resultRight.id - resultLeft.id;
                }
              });
              var searchResultList = '<ul class=\"search-result-list\">';
              resultItems.forEach(function (result) {
                searchResultList += result.item;
              })
              searchResultList += "</ul>";
              resultContent.innerHTML = searchResultList;
            }
          }

          if ('auto' === 'auto') {
            input.addEventListener('input', inputEventFunction);
          } else {
            $('.search-icon').click(inputEventFunction);
            input.addEventListener('keypress', function (event) {
              if (event.keyCode === 13) {
                inputEventFunction();
              }
            });
          }

          // remove loading animation
          $(".local-search-pop-overlay").remove();
          $('body').css('overflow', '');

          proceedsearch();
        }
      });
    }

    // handle and trigger popup window;
    $('.popup-trigger').click(function(e) {
      e.stopPropagation();
      if (isfetched === false) {
        searchFunc(path, 'local-search-input', 'local-search-result');
      } else {
        proceedsearch();
      };
    });

    $('.popup-btn-close').click(onPopupClose);
    $('.popup').click(function(e){
      e.stopPropagation();
    });
    $(document).on('keyup', function (event) {
      var shouldDismissSearchPopup = event.which === 27 &&
        $('.search-popup').is(':visible');
      if (shouldDismissSearchPopup) {
        onPopupClose();
      }
    });
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<!-- 页面点击小红心 -->
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